De la guia general de Radioaficionados

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 3.- Transistores y semiconductores.

  1 ¿Qué es un diodo Zener?

R: Es un dispositivo semiconductor con características rectificadoras de corriente alterna, que se puede utilizar como referencia de tensión constante o elemento de control.

2 ¿Qué es un transistor?

R: Es un elemento semiconductor con propiedades amplificadoras semejantes a las válvulas electrónicas.

 3 ¿Cuáles son los materiales principales que tienen propiedades semi- conductoras?

R: El germanio y el silicio.

 4 ¿Cuántos tipos básicos de transistores conoce?

R: El de puntas, denominado también PNP y el de contacto, denominado también NPN.

 5 ¿De cuantos electrodos está formado un transistor bipolar?

R: De 3, que son: emisor, colector y base.

 6 Dibuje el diagrama de un transistor PNP.

R: ver anexo

  

 7 Dibuje el diagrama de un transistor denominado NPN.

R:ver anexo

  8 Mediante un diagrama indique un método para polarizar un transistor.

R: ver anexo

  9 Dibuje el diagrama de un amplificador de audiofrecuencia, de una etapa que emplea un transistor tipo PNP.

R: ver anexo

  10 Dibuje el diagrama de un diodo Zener conectado a un circuito regulador de voltaje.

R ver anexo

  11 ¿Qué es un semiconductor?

R: Los semiconductores son sustancias que tienen una conductividad intermedia entre los valores altos y bajos de los metales, representan los aislantes.

 12 ¿Qué es un diodo semiconductor de contacto del tipo PN?

R: Es un dispositivo rectificador de corriente alterna, de características de conducción unidireccional, en el cual la placa es de un material de tipo positivo (P) y el cátodo es siempre de un material de tipo negativo (N).

 13 ¿Qué es un varactor?

R: Es un diodo de contacto en el que se aprovechan sus características alíneales, para la generación de armónicas.

Se utilizan como dispositivos multiplicadores de radiofrecuencia.

 14 ¿Qué es un rectificador controlado a silicio?

R: Es un semiconductor de tres contactos o uniones, y tres terminales. Está considerado como un tiratrón sólido o tiristor; conduce una corriente de alta intensidad en sentido directo, con baja caída de tensión directa, presentando una alta impedancia en el sentido inverso.

 15 Dibuje un circuito oscilador a transistor.

R: ver anexo

 

  

4.- Semiconductores.

 

 1 Dibuje el símbolo esquemático de un diodo, un transistor PNP, NPN, un JFET, un MOSFET y un diodo Zener.

R: ver anexo

  2 ¿Qué es un semiconductor?

R: Es un elemento o compuesto químico, cuya resistividad está entre los conductores y aisladores.

 3 ¿Qué propiedades tiene una unión "P" "H"?

R: Tiene propiedad de permitir el flujo de corriente en un solo sentido.

4  ¿Cuáles elementos químicos son los empleados comúnmente en los dispositivos semiconductores?

R: Silicio y germanio.

5  ¿Qué coeficiente de resistividad térmica tienen los semiconductores?

R: El coeficiente es negativo, es decir, al aumentar su temperatura disminuye su resistividad.

6  ¿Qué es un semiconductor "N"?

R: Es un elemento semiconductor en el cual la conducción de cargas eléctricas se efectúa por medio de electrones.

7 ¿Qué es un diodo de contacto?

R: Es un diodo formado por un semiconductor "N" y un contacto metálico en un punto.

Por ejemplo, el detector de galena.

8 ¿Cuáles son los diodos semiconductores más comunes?

R: Diodos de sulfuro de selenio, de óxido de cobre, de germanio y de silicio.

9  ¿Qué aplicaciones tiene un diodo semiconductor?

R: Como rectificador de CA, como detector, como mezclador, como regulador de voltaje y como interruptor.

10  ¿Qué es un transistor?

Es un elemento semiconductor que permite amplificar señales eléctricas.

 11 ¿Cuáles son los tipos básicos de transistores?

R: Los tipos básicos de transistores son el NPN y PNP.

 12 ¿Cuántos tipos de transistores de efecto de campo existen?

R: El transistor efecto de campo de juntura y el de óxido metálico llamado también MOSFET o IGFET.

 13 ¿Qué es un diodo Zener?

R: El diodo Zener es un semiconductor que se emplea para regular tensiones de CD o para limitar la amplitud de señales alternas.

 14 ¿Qué es un semiconductor "P"?

R: Es un elemento semiconductor en el cual la conducción de cargas eléctricas se efectúa por medio de huecos.

 15 Dibuje el diagrama de un diodo semiconductor en polarización inversa.

R: ver anexo

  16 En un transistor PNP, ¿qué polaridad debe tener la base con respecto al colector para que el transistor esté en conducción?

R: Para que un transistor PNP conduzca, la base debe tener polaridad positiva con respecto al colector.

 17 ¿Qué significa la especificación Vceo de un transistor?

R: La especificación Vceo es el potencial máximo entre colector y emisor que puede aplicársele al transistor sin que se destruya.

 18 ¿Cuál es el potencial de barrera o de caída directa de un diodo de silicio?

R: El potencial de barrera de un diodo de silicio es del orden de 0.7 volts.

 19 ¿Qué significado tiene la especificación hfe en un transistor?

R: La hfe, llamada también b , es el factor de ganancia o de amplificación de la corriente de base.

20  Dibuje el diagrama de un amplificador en base común empleando un transistor NPN e indique las polaridades relativas y los puntos de entrada y de salida de la señal.

R: ver anexo

  21 Dibuje el diagrama de un circuito amplificador darlington empleando transistores NPN.

R: ver anexo

 22  ¿Qué es un tiristor o triac?

R: Un tiristor o SCR, llamado también rectificador controlado, es un dispositivo semiconductor compuesto de tres uniones PN y que sirve, como su nombre lo indica, para rectificar corriente alterna de una forma controlada.

23  Dibuje el símbolo esquemático de tiristor e indique los nombres de los electrodos de conexión.

R: ver anexo

 24  Dibuje el diagrama de un amplificador en configuración de colector común empleando un transistor PNP e indique las polarizaciones así como los puntos de entrada y salida de señal.

R: ver anexo

 25  ¿Qué significa la especificación FT de un transistor?

R: La FT de un transistor indica la frecuencia donde la ganancia se vuelve unitaria. Se considera la frecuencia máxima de operación del transistor.

26  ¿Qué es un varicap?

R: Es un diodo semiconductor cuya capacitancia varía en función del potencial de polarización que se le aplica. También recibe el nombre de varactor.

27  ¿Qué es un diodo de efecto GUNN?

R: Es un diodo formado por un semiconductor tipo "N" con una unión metálica que se emplea como oscilador en microondas.

28  ¿Qué es un diodo SCHOTTKY?

R: Es un diodo semiconductor de germanio que mantiene una unión "N" a metal y que se emplea como detector o mezclador de circuitos de radiofrecuencia.

29  ¿Cuáles son los compuestos químicos más comunes empleados para la fabricación de semiconductores?

R: Sulfuro de cadmio, sulfuro de plomo, arseniuro de galio, antimoniuro de indio, fósforo de galio y sulfuro de selenio.

30  ¿Qué es un diodo túnel?

R: Es un diodo semiconductor a base de germanio o de arseniuro de galio que presenta una resistencia negativa. Se emplea como oscilador.

31  Dibuje el símbolo esquemático de un varactor.

R: ver anexo

32  ¿Qué significado tiene la especificación "Pc máx." de un transistor?

R: La especificación Pc máx. de un transistor es la potencia de disipación máxima en régimen continuo que puede soportar un transistor sin destruirse bajo ciertas condiciones dadas.

Normalmente se especifica 200 C.

33 ¿Qué influencia tiene la temperatura ambiente sobre la operación de un transistor?

R: Básicamente, al aumentar la temperatura ambiente disminuye la potencia de disipación de un transistor.

34  ¿Qué ventajas tiene un transistor sobre un tubo de vacío?

R: Las ventajas de un transistor con respecto a tubo de vacío son las siguientes: menor tamaño, mayor eficiencia eléctrica, ya que no se requiere filamento, y en la actualidad menor costo.

35  ¿Qué es un fototransistor?

R: Es un transmisor cuya corriente emisor-colector varía en función de la intensidad de la luz que recibe.

36  ¿Qué es un diodo emisor de luz?

R: Es un semiconductor a base de antimoniuro de indio o arseniuro de galio que emite una señal luminosa al pasar una corriente a través de él. También reciben el nombre de LED (Light Emitting Diode).

37  ¿Qué precaución se debe observar al manejar transistores del tipo MOSFET?

R: Debido a que estos transistores son destruidos fácilmente por cargas electrostáticas, se deben manejar bajo las siguientes condiciones: mantener cortocircuitadas las patas del transistor mientras no esté montado en el circuito impreso; al hacer la soldadura del transistor deberá emplearse un cautín con transformador de aislamiento y el circuito impreso en el que se monta el transistor debe estar conectado a tierra.

38  ¿Qué sucede si se polariza inversamente un transistor?

R: Al polarizar un transistor en inversa se destruye.

39  ¿Qué significa la especificación "PRV máx." de un diodo semiconductor?

R: La especificación PRV máx., llamada también voltaje de pico inverso máximo, es el potencial máximo en polarización en inversa que puede soportar un diodo sin que se destruya.

40  ¿Qué significa la especificación Vbeo?

R: Es el potencial máximo que soporta un transistor entre la base y el emisor sin destruirse.

41  ¿Qué significa la especificación Vcbs?

R: Es el potencial máximo que soporta un transistor entre colector y base con un emisor corto-circuitado sin destruirse.

42  ¿Qué significa la a  de un transistor?

R: Es el factor de amplificación de corriente de un transistor en configuración de base común.

43  ¿Qué significa la especificación Icbo de un transistor?

Es la corriente máxima que puede soportar un transistor a través de la polarización inversa de la unión colector-base cuando la corriente de emisor es cero.

44 ¿Cuál es la definición de la beta de un transistor?

R: La beta se define como:

 b = D Ic / D Ib

donde: D IC es el incremento de la corriente de colector y D Ib es el incremento de la corriente de base.

45  ¿Cómo se define la alfa de un transistor?

R: La alfa se define como:

a = D Ic / D IE

 donde: D Ic es el incremento de la corriente de colector y D IE es el incremento de la corriente de emisor.

46  ¿Qué relación existe entre la a  y la b  de un transistor?

R: La relación que existe entre la alfa y la beta de un transistor es:

b  = a  /(1 - a )

 

47  ¿Cómo se denominan los tres elementos o electrodos de que consta un transistor bipolar?

R: Los tres elementos o electrodos reciben los nombres de emisor, base y colector.

48  ¿Qué nombre reciben los electrodos de un transistor de efecto de campo de juntura (JFET)?

R: Los electrodos de un transistor de efecto de campo de juntura (JFET) reciben los nombres de gate o reja, source o fuente, y drain o sumidero o drenaje.

49  ¿Qué aplicaciones tienen los transistores de efecto de campo?

 

R: Las principales aplicaciones de los transistores de efecto de campo son: Amplificadores de RF, osciladores de AF y RF, mezcladores de señal y detectores.

 

 

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